AI 학습 허브

로컬 AI 모듈 목차

Air-Gapped Engineering Standard
Module 01

기반 인프라 & 무검열 모델 라인업

Windows 11 환경 격리, 가상환경 영구 보존 절대 수칙, 비(非)중국산 무검열 LLM 3단계 선정 및 파이토치 의존성 완전 패치

1. Windows 11 보안 설정 및 필수 런타임 설치

Windows 환경에서 파이썬 C++ 컴파일 확장 모듈(bitsandbytes, onnxruntime, triton 등) 및 AI 가중치 로드 시 발생하는 실행 차단 알림과 바이러스 오탐지를 원천 차단하는 필수 사전 절차입니다.

🚨 스마트 앱 컨트롤(SAC) 차단 해제 및 관리자 3대 작업 폴더 예외 등록
  1. Windows [설정] → [시스템] → [개발자용] → 개발자 모드 '켬(On)'
  2. Windows [설정] → [개인 정보 및 보안] → [Windows 보안] → [앱 및 브라우저 컨트롤] → [스마트 앱 컨트롤 설정] → '꺼짐(Off)' 전환
  3. Windows Defender 3대 작업 폴더 예외 등록 (관리자 권한 PowerShell 실행 필수):
    Add-MpPreference -ExclusionPath "C:\ai_workspace"
    Add-MpPreference -ExclusionPath "C:\ai_env"
    Add-MpPreference -ExclusionPath "C:\ComfyUI_windows_portable"
    
    # 예외 적용 검증 (3개 경로가 출력되는지 확인)
    Get-MpPreference | Select-Object -ExpandProperty ExclusionPath

필수 기반 소프트웨어 무인 설치

C++ 빌드 도구 누락 및 git 관련 종속성 오류를 예방하기 위해 아래 명령어를 순차 실행합니다.

# 1. Ollama for Windows 전역 설치 (LLM 서빙 엔진)
winget install --id Ollama.Ollama -e --source winget

# 2. Git for Windows 설치 (커스텀 노드 및 소스코드 클론 필수)
winget install --id Git.Git -e --source winget

# 3. 파이썬 3.10.11 다운로드 및 설치 마법사 실행
Invoke-WebRequest -Uri "https://www.python.org/ftp/python/3.10.11/python-3.10.11-amd64.exe" -OutFile "$env:USERPROFILE\Downloads\python-3.10.11-amd64.exe"
Start-Process "$env:USERPROFILE\Downloads\python-3.10.11-amd64.exe"

# ※ 설치 창 필수 체크:
# [x] Add python.exe to PATH
# [x] Use admin privileges when installing py.exe
# [마지막 화면] Disable path length limit (260자 경로 제한 해제 클릭)

# 4. MSVC C++ 재배포 패키지 설치 (PyTorch C++ 확장 모듈 구동 필수)
Invoke-WebRequest -Uri "https://aka.ms/vs/17/release/vc_redist.x64.exe" -OutFile "$env:USERPROFILE\Downloads\vc_redist.x64.exe"
Start-Process "$env:USERPROFILE\Downloads\vc_redist.x64.exe" -ArgumentList "/install", "/passive", "/norestart"

# 5. PowerShell 스크립트 실행 권한 부여
Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Scope CurrentUser

2. 파이썬 가상환경 구축 및 영구 보존 절대 수칙

⚠️ 패키지 삭제 참사 방지: venv 생성 vs 활성화 명령 구분

py -3.10 -m venv ai_env는 가상환경을 신규 생성(초기화)하는 명령어로, 이미 수 기가바이트의 라이브러리가 깔려있는 폴더에 이 명령을 다시 실행하면 내부 패키지가 전부 지워지고 백지화됩니다.

  • py -3.10 -m venv ai_env : 최초 환경 구축 시 단 1회만 실행.
  • .\ai_env\Scripts\activate : 매일 컴퓨터를 켜고 작업에 진입할 때 매회 실행.
  • 명령어 표준: 가상환경이 켜진 (ai_env) 상태에서는 윈도우 런처인 py 대신 python을 사용해야 가상환경 내부 라이브러리를 정확히 참조합니다.

표준 디렉터리 레이아웃 생성 및 최초 가상환경 초기화

# 1. 표준 디렉터리 구조 생성
New-Item -ItemType Directory -Path C:\ai_workspace -Force
New-Item -ItemType Directory -Path C:\ai_workspace\chroma_db -Force
New-Item -ItemType Directory -Path C:\ai_workspace\dataset -Force
New-Item -ItemType Directory -Path C:\ai_workspace\models -Force
Set-Location C:\ai_workspace

# 2. [최초 1회만 실행] 가상환경 생성 및 활성화
py -3.10 -m venv ai_env
.\ai_env\Scripts\activate

# 3. [일상 작업 시작 퀵 루틴] 앞으로 터미널 켤 때마다 이 2줄만 실행
# Set-Location "C:\ai_workspace"
# .\ai_env\Scripts\activate

3. 파이썬 패키지 설치 및 4대 의존성 완전 패치 (순서 엄수)

Windows 환경에서 Unsloth, Docling, Triton 설치 시 CPU 버전 PyTorch로 자동 덮어쓰기되는 문제와 최신 라이브러리 간 버전 충돌을 완벽히 해결하는 순차적 설치 공식입니다.

# [단계 1] pip 업그레이드 및 기본 문서 처리/RAG/오디오 패키지 설치
python -m pip install --upgrade pip
python -m pip install chromadb sentence-transformers langchain-text-splitters duckduckgo-search requests tqdm docling pypdf
python -m pip install faster-whisper kokoro-onnx soundfile sounddevice
python -m pip install triton-windows
python -m pip install unsloth

# [단계 2] ★ 핵심 복구: CUDA 12.1 버전 강제 재설치
# (triton/unsloth가 덮어씌운 CPU 전용 파이토치를 제거하고 GPU 가속 CUDA 파이토치 복원)
python -m pip install --force-reinstall --no-cache-dir torch torchvision torchaudio --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu121

# [단계 3] torchao 다운그레이드 (PyTorch 2.5.1의 AttributeError: int1 에러 원천 해결)
python -m pip install "torchao==0.7.0"

# [단계 4] fsspec 버전 고정 및 xformers 제거
# (최신 fsspec 호환성 충돌 방지 및 Windows Unsloth 환경에서 불필요한 xformers 간섭 제거)
python -m pip install "fsspec<=2025.9.0"
python -m pip uninstall -y xformers
python -m pip install --no-deps trl peft accelerate bitsandbytes

# [단계 5] 환경 무결성 최종 검증 (가상환경 활성화 상태에서 실행)
python -c "import torch; print('GPU 인식 성공:', torch.cuda.get_device_name(0), '| CUDA 가속 지원:', torch.cuda.is_available())"
python -c "import bitsandbytes as bnb; print('4-bit 가속 모듈(bitsandbytes) 로드 성공!')"
python -c "import docling; print('IBM Docling 엔진 정상 로드!')"

4. 100% 비(非)중국산 무검열 모델 3단계 라인업

데이터 주권 보장 및 시스템 가드레일/도덕성 설교가 배제된 미국·유럽 오픈소스 가중치 기준 매트릭스입니다. 12GB VRAM 제약 조건에 맞추어 최적의 양자화 포맷을 지정했습니다.

작업 분야 1단계: 경량 (Fast / 상시) 2단계: 표준 (Standard / 추천) 3단계: 프로 (Max Local) 무검열 / 리밋 해제 특화
텍스트 · 논리 추론 Llama-3.2-3B (Meta)
• VRAM ~2.5GB
• 초고속 실시간 응답 (초당 80토큰)
Mistral-NeMo-12B (프랑스)
• VRAM ~8GB (Q5_K_M)
• 128k 대규모 문맥 추론
Mistral-Small-24B (Q4_K_M)
• VRAM 9GB + RAM 12GB 오프로드
• 70B급 고급 엔지니어링 추론
Hermes-3-Llama-3.1-8B
• Nous Research (미국)
• 시스템 거절/설교 완전 배제
코딩 & 엔지니어링 StarCoder2-3B (BigCode)
• VRAM ~2GB
• 실시간 함수 자동완성
StarCoder2-15B (Q4_K_M)
• VRAM ~9GB
• 정밀 알고리즘 및 유닛테스트
Codestral-22B (Mistral AI)
• VRAM 10GB + RAM 6GB 분산
• 80+ 프로그래밍 언어 지원
Codestral-22B-v0.1
• 보안 진단 및 익스플로잇 분석 코드 무제한 생성
문서 파싱 (OCR) PyMuPDF
• CPU / RAM 200MB
• 텍스트 레이어 즉시 추출
Marker (Surya OCR)
• CPU / RAM 4GB
• 수식 및 다단 레이아웃 파싱
IBM Docling (IBM Research)
• 다단 표, 차트, 계층 완벽 복원
IBM Docling
• 완전 오픈소스(Apache 2.0)
• 로컬 문서 반출 원천 차단
이미지 생성 SDXL Lightning
• VRAM ~5GB
• 4~8스텝 초고속 렌더링
SDXL 1.0 + Juggernaut XL
• VRAM ~8GB
• 30스텝 표준 극사실 포토
FLUX.1-dev Q4_0 GGUF
• 독일 Black Forest Labs
• VRAM ~10GB (영문 타이포 완벽)
Pony Diffusion V6 XL
• 프롬프트 네거티브 필터 없는 무제한 생성

Ollama 메모리 최적화 및 모델 일괄 다운로드

비주얼 도구(ComfyUI)나 파인튜닝 학습으로 전환할 때 VRAM 충돌(OOM)을 방지하기 위해 Ollama의 메모리 상주 대기 시간을 기본 5분에서 1분으로 축소합니다.

# Ollama VRAM 상주 시간 1분 설정 (시스템 환경변수 등록)
[Environment]::SetEnvironmentVariable("OLLAMA_KEEP_ALIVE", "1m", "User")

# 검증 완료된 핵심 모델 일괄 풀링 (새 PowerShell 창에서 실행 가능)
ollama pull nomic-embed-text
ollama pull hermes3:8b
ollama pull llama3.2:3b
ollama pull codestral:22b

# 모델 다운로드 정상 완료 확인
ollama list

5. 인프라 긴급 자가진단 및 복구 명령표

발생 증상 원인 1줄 즉각 조치 명령어
ModuleNotFoundError: No module named 'torch' 가상환경 미활성화 또는 venv 재실행으로 초기화됨 .\ai_env\Scripts\activatepython -m pip install --force-reinstall torch --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu121
AttributeError: module 'torch' has no attribute 'int1' torchao 최신 버전과 PyTorch 2.5.1 불일치 python -m pip install "torchao==0.7.0"
ollama : 용어가 cmdlet, 함수... 인식되지 않습니다 설치 후 터미널 환경변수 미반영 현재 열려 있는 모든 PowerShell 창을 닫고 새로 시작
스마트 앱 컨트롤 차단 알림 오픈소스 바이너리 서명 누락 설정 → 앱 및 브라우저 컨트롤 → 스마트 앱 컨트롤 '꺼짐(Off)'